Способ автоматического регулирования процесса ректификации - SU412902A1

Чертежи

Описание

1

Изобретение относится к сиособам регулирования концентрации комионента в продукте колонны.

Известен снособ автоматического регулирования процесса ректификации путем изменения расхода нижнего продукта в зависимости от состава и расхода сырья и регулирования концентрации тяжелого компонента в дистил .гате воздействием на расход орошения с целью поддержания заданной концентрации иримесей в продуктах.

Однако известный способ не позволяет оптимизировать процесс по критерию прибыли, так как в нем не учитываются экономические факторы производства.

Установлено, что, если зависимость расхода орошения имеет вид

, а,Но + и, у + a,Lp

где f, D, B,R - расходы сырья, дистиллата,

остатка и орошения. Я, L - концентрация легких и тяжелых компонентов, и, если затраты энергии аипроксимировать выражением

E r(R + D),

где г - теплота испарения, и, если отбор продукта производить в соответствии с материальны .м балансом, то для случая, когда нижний продукт В является более дорогим, а верхний D - более дешевым, оптимальная с точки зрения прибыли концентрация тяжелых компонентов в дистиллате задается выражением

/УОЛТ 1 опт (LP-LO -},

где /С - постоянная величина, зависящая от цен продуктов и энергии и от статистических коэффициентов QO, ai, «2 и as.

г опт..

LB - равно максимально допустимой концентрации для заданного сорта более дорогого продукта.

По предлагаемому способу с целью оптимизации процесса по критерию прибыли регулирование концентрации тяжелого ключевого компонента в дистиллате осуществляют с коррекцией по концентрации легкого компонента в сырье и концентрации легкого компонента в остатке.

На чертел е показана схема реализации предлагаемого способа.

Информация о составе и расходе сырья в виде сигналов от хроматографа 1 и расходомера 2 поступает в вычислительное устройство 3, в которое вручную вводят сигнал, пропорциональный максимально допустимой концентрации легкого компонента в остатке. Вычислитс тьное устройство 3, используя информацию о составе сырья и величину сигнала , введенного вручную, форлифует сигналзадание системе 4 регулирования состава верхнего продукта, добавляя к ним информацию о расходе сырья и формирует задание регулятору 5 расхода остатка.

Пример. Колонна, имеющая 60 тарелок, разделяет сумму бутанов на изобутан марки В по 25 руб. за тонну и бутап марки Б по 35 руб. за тонну.

Затраты на пар исчисляются из условия, что цена пара составляет 6,22 руб. за 1 Гкал.

На основе приведенных выше соотношений получают К-2.

Сырье содержит 37% изобутана.

Максимальное содержание изобутаиа в бутане марки Б. составляет 5%.

Тогда получают

-/2(0,37-0,05)0,15. : 1 - 0,05

Если кониентранию примеси увеличить, то затраты энергии уменьшатся, однако еш,е бысгрее будет падать проич.ьоднтельиость по более дорогому бутану. Есл11 же Koiuieinpaцию бутана в изобутане у.меньшить и тем самым увеличить отбор бутана, то еш,е быстрее возрастут затраты энергии (пара). Таким образом вычисленная концентрация является оптимальной.

Предмет изобретения

Способ автоматического регулироваиия процесса ректификации путем изменения расхода нижнего продукта в зависимости от состава и расхода сырья и регулирования концентрации тяжелого компонента в дистиллате воздействием па расход ороншпия, отличающийся тем, что, с целью оптимизации

процесса по критерию прибыли, регулирование концентрации тяжелого компонента в дистиллате осуществляют с коррекцией по концентрации легкого комнонента в сырье и заданной концентрации легкого компонента в

остатке.

Г

Реферат

Формула